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智能制造技术概论范文1
目前,物联网的发展非常迅速,它把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,即通过各种传感设备(如RFID、WFN、全球定位系统和激光扫描器等技术)来实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,按约定的协议,把任何物品与互联网整合起来,实现物与物、人与物的信息交互,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。为加快物联网发展,培育和壮大新一代信息技术产业,物联网被列为《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020 年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中的重点研究领域,工业和信息化部也制定了《物联网“十二五”发展规划》,各级部门也相继出台物联网发展相关战略规划。各地高校积极申办物联网相关专业,全国物联网相关机构也积极开展物联网研讨交流会议,国家教育部成立了物联网及相关专业教学指导小组,全国各地物联网研发企业如雨后春笋般涌现,为物联网的发展奠定了扎实的产业基础。2010年《政府工作报告》,正式将“加快物联网的研发应用”纳入重点产业振兴计划。目前,我国物联网在安防、电力、交通、物流、医疗、环保等领域已经得到应用,且应用模式正日趋成熟。从应用层面来看,中国物联网产业在公众业务领域以及平安家居、电力安全、公共安全、智能交通、环保等诸多行业的市场规模均将超过百亿元甚至达到千亿元。
2 黑龙江省适合高职物联网应用技术专业人才需求与就业岗位
《物联网“十二五”发展规划》中提出,重点发展与物联网感知功能密切相关的制造业,支持与物联网通信功能紧密相关的制造、运营等产业,着力培育物联网服务业,重点支持物联网在工业、农业、流通业、交通、电力、环保、公共安全、医疗卫生、智能家居等领域的应用示范。在传感器、核心芯片、传感节点、操作系统、数据库软件、中间件、应用软件、嵌入式软件、系统集成、传感器网关及信息通信网、信息服务、智能控制等各领域打造一批品牌企业。黑龙江省将针对智能农业、乳业、煤矿、林业、石油等龙江优势领域规划引导示范应用项目建设,重点推进煤矿安全生产物联网、森林防火应用物联网、乳品安全应用物联网等,以此为试点,探索应用领域不断向广度扩展的途径,以此为牵动,促进相应制造业的跟进发展。争取五年内,引进和培养一批技术技能型、复合技能型和知识技能型物联网工程师,初步满足黑龙江省物联网产业化发展需求,力争五年内,在智能城市、智能生活、智能产业、智能环境监控、智能暖气供热等试点示范领域内实施示范应用工程。我国是一个农业大国,但不是农业强国,农业强国战略的关键首先在于农业的信息化来促进农业的现代化,智能农业的各类专业人才在现代农业十二五当中的缺口1000万人以上。充分发挥黑龙江作为全国最大的绿色食品加工基地、无公害农产品生产大省和粮食总产量居全国第二位的农业优势地位,发展农业物联网应用,打造龙江优质优价的绿色生态农业品牌。
发展黑龙江省物联网战略新兴产业,人才是关键,应具有传感器技术、无线通信模块应用与网络技术、维护和销售、RFID相关设备的应用、操作管理和维护智能终端设备的应用、应用软件开发、维护和销售、智能农业等物联网应用技术专业的高技能职业人才。这为高职物联网应用技术专业学生提供了更多的就业岗位。
3 黑龙江高职物联网应用技术专业设置
3.1 物联网应用技术专业人才培养目标
根据黑龙江省物联网应用技术专业人才需求和高职人才培养目标,培养能够掌握物联网的相关理论、方法和技能,了解物联网主要技术标准,RFID 技术、嵌入式系统、无线和有线系统技术、无线通信组网技术等,具有物联网应用方案简单设计能力。具有较强的通信技术、传感信息处理技术和互联网技术的实践应用能力,具有较强的物联网岗位操作能力,具有良好服务意识与职业道德的系统集成技术员,能够从事石油和煤炭安全智能环境监测、绿色智能农业、智能交通、智能物流、智能家居等工程施工、安装、调试、维护等工作能力,具有自主学习、自我发展、对物联网的应用不断创新的能力,具备良好的团队合作精神的高级技术应用型人才,能够适应不断变化的未来物联网发展的需求。
3.2 物联网应用技术专业课程体系
以物联网专业人才的培养目标为导向,根据物联网的技术体系框架。“物联网”产业的技术支撑体系主要分为三个层次:感知层、网络层和应用层。感知层是物联网的底层基础,包括了RFID、二维码、智能卡、传感器等等数据采集和感知技术;网络层是“物联网”互联互通关键,包括无线传感网络,WiFi自组网、远程控制、机器间通信(M2M)的移动通讯网络等通信技术;应用层是具体应用的系统集成技术,包括数据融合、数据挖掘、商业智能、GIS、工业监控、云计算平台、中间件等软件技术。依据物联网的技术体系框架,下面列出了高职物联网应用技术专业课程设置的初步建议,算是抛砖引玉,其主干课程: C#语言程序设计、 数据库应用、CAD工程制图、物联网技术概论、局域网组建与管理、微机组成与接口技术。核心课程: 传感器网络技术、智能控制技术、无线传感网络、物联网安全技术、射频识别技术、管理信息系统、物联网软件、物联网软件、标准与中间件技术、RFID系统安装与调试、专业综合课程设计等组成。另外配合专业综合课程设计(包括RFID系统设计实践、基于Web的数据库设计实践、无线传感器网络设计实践、小型物联网综合设计与实现),在第五学期的教学周内,根据社会需要学习适应性强、覆盖面宽的专业课及专业选修课,开设小型物联网综合设计实践,要求学生利用IEEE802.15.4标准和ZigBee协议,将无线传感器网络和RFID技术结合起来组建简单的物联网并实现相关应用,具体包括:智能物流管理系统、智能环境监测(比如温室大棚的温度湿度管理,智能家居的应用),完成设计报告。根据学生的完成情况和设计报告进行考核。
目前黑龙江从事物联网行业的专业人才极为稀缺。毕业生能够在信息、物流等部门从事物联网相关领域的运行维护与管理工作,在智能农业、智能交通、智能物流、环境保护、智能环境监测、智能家居、智能暖气供热、石油和煤炭安全、公共安全、政府工作、远程医疗等多个领域中的工作。为了更好地适应市场经济对高等职业教育发展的需要,培养出物联网方向的职业高技能型人才,加快推进物联网在东北地区的应用与发展,以更好地服务于地方经济建设和社会发展,为黑龙江省高职院校将形成自己的“职业教育特色”,走集团化、专业基地化、基地产业化的办学理念,并结合职业教育自身发展规律,为立足于服务市场培养新型的、复合式高技能的物联网人才。
参考文献
[1] 陈海滢,刘昭等.物联网应用启示录——行业分析与案例实践.机械工业出版社,2011.5.
智能制造技术概论范文2
1 前言
在经历过全球金融危机之后,各发达国家意识到制造业乃是立国之本,纷纷制订发展先进制造业的国家战略计划,如德国的“工业4.0战略”、美国的“先进制造发展战略”、英国的“英国工业2050战略”、日本的“机器人新战略”、韩国的“制造业创新3.0战略”等。其中影响最大的当属德国的“工业4.0战略”。我国也结合国情建立了中国版的“工业4.0”战略计划——“中国制造2025计划”[1]。
做强制造业的基础和关键在人才。为配合国家层面的发展战略,迎接制造全球化竞争的挑战,培养符合工业4.0需求的机械制造行业人才是摆在高等院校面前的急迫任务。
我国机械制造专业课程体系起源于苏联,随着信息技术在机械制造行业的不断渗透,课程体系也在不断变化。目前已基本符合自动化制造(工业3.0)的需求,但对于工业4.0的前瞻性仍然不够,许多工业4.0的核心内容在课程设置中未充分体现。
本文将从工业4.0的技术内涵及对人才知识和能力的需求着手,梳理国内知名高校的机械制造类课程体系,分析目前培养计划的不足,并探讨面向工业4.0的机械制造本科教育课程体系的构建。
2 工业4.0的技术内涵及对人才的需求
工业4.0是基于德国高度发达的制造业、雄厚的工业软硬件系统及高素质的劳动者的基础上,将制造“由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式”,并通过信息世界与物理世界的高度融合,以及三项集成(纵向集成、端对端集成、横向集成),实现一种智能化的、社会化的生产模式[2]。
工业4.0首先要求底层的制造单元高度自动化,并具备一定的智能;其次尤其强调网络技术的全面渗透,特别是建立物理信息系统(CPS,Cyber-Physical Systems),实现制造过程的实时感知、高效协作,从而达到制造资源的高效调配;同时制造企业的边缘将更加的模糊,具备很高柔性的小型企业将构成制造业的主体,它们通过“互联网+”的方式相互协作,满足多变灵活的市场需求。
工业4.0实施的前提是具备高素质的劳动者。工业4.0时代的机械制造从业者除了需要具备传统的机械制造专业知识外,还需具备如下知识和能力。
网络技术及互联网思维 工业4.0所强调的CPS依赖于工业总线、互联网、物联网等多个层次和类型的网络,因此,熟悉网络技术是工业4.0时代制造行业从业人员的基本要求;除了网络本身技术层面的知识外,更为重要的是强调互联网思维,自觉地将网络技术应用于制造的各个环节。
先进的管理方法和技术手段 工业4.0的技术支持和目前国内“大众创业、万众创新”的经济发展趋势将造就更多的小微企业。一方面,小微企业中技术与管理人员往往兼于一身,要求人人懂管理;另一方面,企业间广泛的横向集成,也对企业的管理提出更高的挑战。因此,工业4.0时代,从业者管理知识广度和深度都显得更为重要。
先进的管理理念总是要通过信息管理和分析平台落地实现,因此,ERP、大数据等信息管理和处理手段是提升企业管理水平的有力工具。
系统集成能力 工业4.0通过万物互联、信息相通,使得处于制造活动中的设备、物料、人员构成一个复杂的强耦合系统。处于制造系统中的各种技术、设备、物料资源、人员配置等要素需要通过有机的集成,才能使得总体制造系统发挥最大效能。
3 现有机械制造类本科生课程体系分析
通过对清华大学(2014—2015版,代号Q)[3]、上海交通大学(2015级,代号S)[4]、浙江大学(2014级,代号ZJ)[5]、华中科技大学(2014版,代号H)[6]及中南大学(2012版,代号ZN)[7]机械制造方向本科生培养计划的调研,发现现有课程体系可划分为如下板块。
1)传统机械制造类课程:包括机械制造工艺学或机械制造基础、互换性与技术测量、制造装备设计、材料加工原理等机械制造专业的基本知识,基本所有院校都有开设。
2)先进制造技术类课程:代表性课程包括激光加工概论(Q)、精密与特种加工(Q、ZN、H)、先进制造技术(H、ZH)、微纳制造导论(Q)等。
3)制造自动化类课程:代表性课程包括数控技术(H、ZN)、自动化制造系统(ZJ)、计算机辅助制造或数控编程(H、ZN)、机器人学(Q、S),以讲解数控技术、自动化控制、机器人原理与应用为主。
4)管理及信息化类课程:代表性课程包括生产计划与控制(S)、质量管理与控制(ZJ)、制造自动化与信息化系统(S)、制造过程信息管理系统(Q)等。
5)特殊行业制造类课程:讲解特定专业的制造工艺和装备,如现代汽车制造(S)、柔性电子制造技术基础(H)等。
通过上述的梳理,对比工业4.0的人才需求,发现仍存在如下问题:
1)网络技术几乎是空白,虽然有的院校在其他课程中略有提及,但作为工业4.0制造系统中的神经系统,显然对计算机网络、物联网技术重视程度不够;
2)管理方法与技术手段仍是短板,虽然有院校开设了相关专业,但存在前后续课程承接不当,课时不足的问题;
3)强调局部单体技术,在系统集成方面不足。
4 面向工业4.0需求的机械制造WJ4Z本科教学课程体系构建
从工业4.0的技术内涵及人才的要求出发,结合现有课程体系,提出WJ4Z课程体系结构,如图1所示。
在该课程体系中,制造(Z)课程、自动控制(Z)课程、
智能感知及控制(Z)课程、管理(治理,Z)课程构成4Z单元技术课程模块,4Z通过网络(W)技术,采用系统论的方法有效集成(J)。制造(Z)课程是基础,包括传统冷、热加工工艺与装备,以及新兴的制造原理和方法;自动控制(Z)课程包括计算机控制、数控原理等;智能感知及控制(Z)课程包括机器视觉、人工智能、大数据处理等;管理(治理,Z)课程包括制造企业管理方法及信息化辅助手段;网络(W)技术课程包括工业网络、物联网、互联网思维等内容;集成(J)是贯穿于各模块教学中的总体系统方法论。
WJ4Z课程体系与现有体系的主要区别在于:
1)把原来处于边缘地带的网络技术放在与制造类、自动化类等课程同等重要的位置,突出其在制造中的重要性;
2)加强智能感知与控制技术的教学内容,推动以自动化为代表的工业3.0人才培养向以智能化为代表的工业4.0人才培养发展;
3)进一步明确管理方法与信息技术在机械制造类学生的知识体系中的重要地位,为培养复合型人才奠定基础;
4)强调集成,突出总体观。
5 实施WJ4Z课程体系的注意事项
1)由于总的学时数有限,需要做到有增有减,内容编排上保留基本和核心内容,一些特别专业化的内容可适当削减或改为自学;
2)体系内的管理、智能感知、网络等教学模块应与相关专业的内容、教学方法不同,应突出机械制造的行业背景,不宜全面摊开,以免造成内容太多,重点不收敛;
3)由于新增的网络、智能感知等内容要与计算机科学专业有所不同,因此要加强特色教材编写工作,同时也要加强教师的自身知识体系的完善。
6 结语
国家发展,人才先行。培养满足工业4.0发展需求的机械制造行业人才是“中国制造2025”顺利推进的重要保障。由于课程体系从计划到实施具有一定的滞后性,因此,本文前瞻性地从工业4.0的技术内涵出发,总结了工业4.0时代机械制造行业的人员需求,针对性地提出WJ4Z课程体系,以期为我国高校机械制造类专业的培养计划修订提供一定的参考。
智能制造技术概论范文3
关键词:机械制造;自动化;CAD;精细加工
一、概论
1.机械制造自动化技术的全球演化历程
21世纪以来,机械自动化技术取得了迅速的发展,对人类社会的发展进程影响巨大。随着自动化技术在社会各个方面的普遍应用,机械自动化在实际生产中的重要性也日益凸显。利用自动化生产来加工制造工业产品,不仅提高了生产效率,也极大的减少了加工所需的人力成本。同时,机械自动化技术的应用对机械制造业的发展也起到了巨大的推动作用。一战后,西方工业国家开始了第二轮工业革命,即通过机械化大生产来加工制造冷金属,而后,随着计算机技术的诞生和应用,机械自动化生产技术更加成熟,尖端技术也一直为欧美国家所垄断。近年来,我国的机械自动化取得了令人瞩目的发展,但距离欧美国家的先进水平仍然有不小的差距,制约我国机械自动化的原因主要是:产业结构层次低、机械制造业水平参差不齐、企业缺乏自主创新产品。
2.我国与国外的自动化应用对比状况
自机械自动化技术问世后,其在各个行业和领域被广泛应用,尤其是随着计算机技术的进步,机械制造业自动化水平得到了极大地提升,然而,我国在此方面却仍处于起步阶段。近年来,我国的机械制造行业虽然一直积极采用更加先进的制造技术,但和西方发达工业国相比,我国仍与其存在较大的差距。
(1)图纸设计方式落后。在设计方面,工业发达的欧美国家大多采用最新的设计方法和数据,通常利用计算机进行辅助设计,即CAD,很多大型企业早已不使用图纸设计生产。而我国机械制造行业采用计算机辅助设计的企业仍不多,依赖传统设计方法和图纸设计的仍不在少数。
(2)数字化管理不足。欧美国家大多采用计算机管理,更加重视管理与组织体制和生产模式的发展,强调准时生产、精益生产等新的管理思想技术。我国的机械自动化虽已经建立了范畴明确的技术领域,但采用计算机辅助管理的大型企业仍相对较少,依靠经验管理的中小型企业普遍存在。
(3)制造工艺粗放,不精细。欧美国家大多采用精细加工的方法,我国虽也在一直开发和掌握新的加工技术,但我国的开发经验大多仍是借鉴国外的先进工艺再改造,尚未形成完善的自主研发体系。
(4)自动化技术应用范围狭小。当前,工业相对发达的欧美国家在机械自动化生产方面大多采用加工中心、数控机床、FMC 柔性制造单元、FMS 柔性制造系统、CIMS 计算机集成制造系统等,实现了柔性制造的集成化、自动化和智能化,而我国在此方面起步较晚,仍处于单机与刚性自动化阶段,只有少数企业开始真正使用柔性制造系统。
二、自动化技术在机械制造中的应用范围
主要包括以下几类:
1.信息流的自动化
机械自动化的信息系统主要包括计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助工艺设计、产品数据管理系统等几个方面。
2.物流供输系统的自动化
机械制造过程需要大量的原材料,加工后,还要把成品及时运到具体的、指定的地点,这一过程是相当复杂和繁琐的,为了保障整个制造过程的流畅性和连续性,需要一套有效的自动化物流系统。物资供输系统的自动化涉及到自动化软件系统、单机自动装置等组件。
3.加工系统的自动化
机械制造生产过程有很多重复劳动,为了节省工人的体力,在生产过程中可以采用自动化的加工系统,使生产工序能够自动、持续的进行。这样不仅可以有效地减少工人的重复劳动,还可以减少人工劳动所带来的失误,提高操作的精确度,避免出现次品,提升机械制造产品的质量。
4.装配系统的自动化
机械制造生产过程中一个重要的环节就是设备装配系统。过往的装配工作一般由人工来完成,工人的劳动强度大且效率低,产品的质量也得不到有效的保障。自动化的装配系统不仅可以取代人工复杂的装配工作,还可以通过预定设计好的技术要求,将特定形状与规格的机械配件自动组装、搬运、实验等一系列步骤,从而建立一套自动化的生产流水线。
5.检测系统的自动化
为确保机械产品生产的精度,机械制造过程常常需要运用一些具有特殊功能的加工设备和新型的材料与部件,这也就增加了产品检测工作的难度,传统的人工方法检测精确度已达不到设计需求,自动化检测技术可以有效地解决这种难题,这也是发展的必然结果。在当今,运用较多的自动化技术有很多,如具有多个判断系统的智能诊断技术、识别电流信号、时序的检测技术等。
三、机械制造自动化的将来
(1)机电一体化。机电一体化是 21 世纪机械制造产品发展的必然趋势,也是机械制造自动化的延伸。只有实现机电一体化,才能更好地提高生产效率和产品质量。
(2)智能化。智能制造产生于上世纪 80 年代,具有广阔的发展前景。其核心为利用人工神经网络、遗传基因、人工智能系统、专家系统来进行多种复杂的决策,提高制造系统的制造水平和实用性。该技术能够细致的保留工人与工程技术人员在长期的生产制造过程中积累的丰富经验,使这些经验能在更长的时间内发挥作用。也有学者认为,智能化制造技术是人类感官与头脑的延伸,也是人类手脚和肢体的延伸,对机械自动化技术的发展具有重要的指导作用。
(3)微型化。机械自动化控制系统属于微电子产品,微电子产品正朝着超大规模集成的微观领域发展,未来的机械自动化控制系统体积会更小,操作会更加灵活,能耗会更低。
(4)绿色化。人类的经济发展不能以破坏环境为代价,环境破坏给人们带来的影响越来越被重视,未来的机械自动化在方便生活的同时也将最大程度降低对环境的破坏。
(5)柔性化。多品种多批量生产是机械制造业发展的重要形态。因此,机械加工设备的柔性要求也更加迫切。柔性自动化加工,是指采用机床加工控制软件来控制加工过程,在需要更换零件时,无需人工调整机床与设备状态,只需改变少量软件与夹具即可继续进行加工的加工方式。与传统的加工方式相比,该技术有以下优点:①加工精度高;②可靠性与稳定性好;③同批次零件的精度与一致性高;④能够更加方便的进行复杂零件的加工;⑤能集中进行多种加工。
(6)模块化。随着机械制造工业规模的不断扩大,涉及的设备种类、技术工种也越来越多,单独的企业或厂家往往不能完成整个机械生产流程。机械制造自动化流程就需要划分为大小不一的模块,分别由专业的部门或企业来完成,通过多方配合实现大规模的机械自动化生产。
(7)网络化。随着计算机技术的发展,网络已经融入到生活、生产的各个角落。机械制造自动化每一环节可以通过网络将数据汇总到远程控制终端,由计算机进行实时分析并进行控制。
四、结论
我国工业体系的形成和发展得益于机械制造的兴盛,而自动化应用技术的加入大大促进了这一过程。因此,要分外重视自动化在机械制造中的作用,积极研发,勇于创新,使之应有之力量得到最大发挥,为我国工业的发展做出贡献。
参考文献:
智能制造技术概论范文4
关键词:机械制造 现状分析 发展趋势 信息化技术
制造技术是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点,我国机械制造业经过几十年的发展已积累了一定的技术和经验,随着国外技术、资金、产品的大量涌入中国,竞争仍是当前国际间讨论的焦点。中国的企业如何才能在激烈的市场竞争中立于不败之地,如何掌握世界先进制造技术,研究和分析我国制造业的实际和未来发展趋势是当务之急,本文将结合相关实际阐述之。
一、当前我国机械制造技术的发展现状
机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,它是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程,我国的制造业与工业发达国家相比,还有一定的差距和不足,主要表现在:
(1)制造工艺方面
随着先进制造技术的发展和工艺的不断革新,一系列高新技术成果如高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法,已经渗透到产品生产的所有领域及其全部过程,这些具有21世纪技术特征的新工艺,在我国的普及率还不高,还需要进一步开发和掌握;
(2)现代设计方面
综合来说,我国的工业设计业还处于发展初期,师队伍普遍还比较年轻,国内设计公司无论从数量、规模与综合实力、或是经济效益来看,都与国际发达国家和地区有一定差距,特别是计算机辅助设计技术(CAD/CAM)、企业无图纸化设计和生产能力还不足,还需要不断学习和引进;
(3)企业管理方面
随着工业经济环境在知识经济时代所发生的一系列重大变革,企业经营管理将面临全方位的冲击和挑战,无论是企业的管理理念还是其管理模式,也无论是企业的管理系统还是其组织结构,正逐渐被以行为科学、企业文化等理论所主张的以人为本的现代管理理念所替代,如工业发达国家广泛采用计算机管理,推出准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术,我国的信息化水平还比较低,仍处于经验管理阶段,还有相当的发展空间有待提高;
(4)自动化技术方面
在机械制造自动化领域,以柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell, FMC)和柔性制造系统(Flexible Manufacturing System, FMS)为代表的柔性制造技术(Flexible Manufacturing Technology, FMT)得到了快速发展和应用,工业发达国家普遍采用计算机集成制造系统(CIMS),用以实现高柔性、高生产率、高质量、低成本的产品制造,实现了实现了柔性自动化、知识智能化、集成化,使企业生产经营能力整体优化,保持企业在国内外市场上的竞争优势。
二、我国机械制造业的信息化管理趋势分析
(1)机械制造企业的信息化管理现状
①企业对市场的应变能力比较差
市场环境瞬息万变,任何一家企业在市场大环境中将受到来自客户、设计、生产、销售、维护等多方面的动态需求,多数企业不能建立一套完整的信息供应链管理体系;
②生产控制模式落后
多数机械制造企业以台套计划方式来构成产品各种物料的采购提前期和生产提前期,造成流动资金大占用率高,库存和在制品储备量过大,使得生产和采购脱节现象严重;
③成本核算不科学,成本控制能力差
人工成本核算使得数据准确性太差,不能祈祷成本控制的作用;
④组织结构设计不合理,业务流程管理和控制随意性强;
⑤信息分散,资源不能共享
机械制造企业以产、供、销、人、财、物为一整体,如果信息资源不能及时进行交流、共享,大大影响管理决策的科学性;
⑥缺乏标准化、规范化、制度化、程式化的管理,执行效力低下;
⑦机械制造业对现代管理理念、思路及方法应用较少,如虚拟制造VM,客户关系管理CRM,供应链管理SCM、商业智能BI、电子商务EC、企业资源计划ERP等;
(2)机械制造企业的信息化管理趋势
机械制造业是典型的离散型企业,随着计算机和网络通信技术在工业领域的不断深入和发展,机械制造企业信息化建设水平的逐步提高,新的管理模式和管理方法不断涌现,作为机械制造企业管理信息化的重要工具---企业资源计划ERP系统,将从管理思想、系统性能和软件开发平台三个方面给机械制造企业带来管理效率和竞争力,主要表现在:
①在互联网的支持下,新的ERP系统为客户和企业建立了沟通的平台和渠道,使得供应商、生产者、分销商、客户,通过供应链紧密集成,促进物料不间断的流动,达到减少库存,最大限度减少经营成本,快速响应客户需求,提高企业市场竞争能力和经济效益;
②客户关系管理CRM系统,以新的管理理念支撑客户管理,革新了制造行业由过去的“以产品为中心”转向以“客户为中心”的经营策略,CRM系统充分尊重客户需求,提高了客户对企业的满意度和忠诚度;
③企业绩效管理EPM(Enterprise Performance Management),通过对各部门分设目标,并将其执行情况进行比较,以提高公司、部门和员工三者之间的协调关系及绩效数据,为完善激励机制提供参考依据;
④支持敏捷制造和虚拟制造,在经营管理范畴中通过引入基于浏览器/服务的体系结构和软构件技术,来实现企业在多变的环境中占据竞争地位的总体战略;
⑤机械制造企业要走专业的ERP之路,只有专注于某一行业的方案才能有效解决不同应用环境的信息化问题,设置相应的业务流程、搭建相应的组织结构,实现快速、易用、低成本的信息化战略;
(3)机械制造企业在信息化进程中的注意问题
①信息化进程中的系统功能要求
机械制造企业面对变化的组织结构和业务流程,要充分考虑系统的可裁剪、可配置、流程可重构及可管理性,既要对内实现系统的管理和集成,又要对外兼容和异构,充分实现资源共享和无缝接入;
②系统平台设计上支持多单位、多组织、跨地域的运作模式
系统结构易采用J2EE或.NET开发平台,为模块互通、互操作以及搭建和部署提供支撑;
③系统应采用符合工业标准的语言、开发工具、通信协议和数据库系统,保证系统独立性原则;
④支持分布式应用系统;
三、总之
当前,我国机械制造业正处于发展阶段,只有不断借鉴和提高自身创新能力才是发展之道,是机遇更是挑战,特别是制造业信息化的战略地位,每一个制造业同仁都将在自主知识产权的创新设计、先进制造工艺和装备及现代化管理等方面深入交流,共同提高,以应对市场,应对世界!
参考文献:
智能制造技术概论范文5
【关键词】建筑机电;设备安装;自动化系统;质量监控
1、建筑设备自动化的内涵
建筑设备功能的强弱、自动化水平的高低是建筑物现代化程度的重要标志。现代建筑包含了空调、给排水、供配电等设备或设施,它们为用户的工作、生活或生产提供必需的环境。在建筑物中,为建筑物使用者提供舒适、安全的使用环境和高效、完善的管理功能的各种服务设施和装置称为建筑设备。
建筑设备自动化系统根据结构、系统、服务和管理等几个要素之间的关系,将智能建筑中的设备分成若干个子系统,通过计算机控制技术、通信技术和网络技术,将各个功能的子系统组成一个有机的整体,进行管理、控制或监视,它是一个综合自动化系统,是智能建筑的重要组成部分之一。
建筑设备自动化系统是一个对建筑物或建筑群内所有的设备及装置的工作状态进行监视、控制和统一管理的自动化系统,主要任务是为用户提供安全、高效、经济和舒适的工作和生活环境,保证整个系统经济运行,并提供智能化管理。内容一般包括对空调系统、冷水机组、供热系统等设备或设施的控制和管理。
2、自动化系统实施计划的制定
建筑电气设备自动化系统为智能建筑系统的重要系统之一。其采用具有高速处理能力的微处理机,通过通信网络对整个建筑物的空调、供热、给排水等众多设备进行实时测量、监视和全面监控,实现最优化的管理,从而提高了系统运行的安全可靠性;节省了人力、物力和能源;降低设备运行费用;随时掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化等。因此要深入了解业主的各种需求,并据此制定详细的实施计划,提出能满足其需求的智能建筑标准,使智能系统具有可靠性、开放性和先进性。在了解业主需求后,征求业主对施工图纸的意见。要充分考虑业主装修的具体需求,尽量避免数据点、语音点的返工和增加,从而保证工期和质量。
3、主要设备安装
3.1 远程处理机的安装
楼宇自动控制系统与各可重构处理单元RPU之间的通信是透明的,可利用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统。一般而言,建筑电气设备自动化系统大量监控的是空调机组,所以将RPU布置在机房之中或附近,把空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流量计、水位信号、照明控制等。为了日后的发展,RPU 的接口要留出20%~30%为宜。
3.2 建筑电气设备自动化系统的布线
在建筑电气设备自动化系统进行布线时,要注意某些线路需要专门的导线,如通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等,它们一般需要屏蔽线,或者由制造商提供专门的导线。电源线与信号、控制电缆应分槽、分管敷设;数据显示通道(DDC)、计算机、网络控制器、网关等电子设备的工作接地应连在其他弱电工程共用的单独的接地干线上。智能建筑中安装有大量的电子设备,这些设备分属于不同的系统,由于这些设备工作频率、抗干扰能力和功能等都不相同,对接地的要求也不同。
3.3 输入设备的安装
输入设备应安装在能正确反映其性能的位置,便于调试和维护的地方。不同类型的传感器应按设计、产品的要求和现场实际情况确定其位置:水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接;风管型湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处。
3.4 输出设备的安装
风阀箭头、电动阀门的箭头应与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致;安装前宜进行模拟动作;电动阀门的口径与管道口径不一致时,应采取渐缩管件,但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次,并应经计算确定满足设计要求;电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。
4、安装过程中的质量监控
4.1 配电装置
配电装置是电气工程的核心,一旦出现问题,设备无法正常工作,供电可靠性下降,整个工程失去安全感。因此,对配电装置从设备进货到安装调试,都要严格按图施工并规范验收。配电设备都比较先进,其生产厂家一般较具规模,具有电业部认可的产品使用许可证,一般不会出现技术性问题。
4.2 电力电缆
电缆是输送电能的载体,若质量不高,会造成火灾等事故的频繁发生。电缆多数是沿竖井、桥架和沟道铺设。电缆集中、数量多、各类型号规格多,若不分门别类,严格审查,容易导致施工混乱,造成运行中电缆过热,信号电缆相互干扰。电缆与热力管道平行安装时应保持2m的距离,交叉时应保持0.5m。电缆与其它管道平行或交叉安装时均要保持0.5m的距离。电缆直埋安装时,1-35kV电缆直埋深度应不小于0.7m。10kV及以下电缆平行安装时相互净距不小于0.1m,10-35kV不小于0.25m,交叉时距离不小于0.5m。
4.3 配电箱
配电箱型号多,工作原理复杂,各专业又有自己的使用特点,受干扰的情况较多,会造成设计修改通知单增加,箱内的设备和回路修改多。若施工单位在订货时只考虑按蓝图订货而忽视修改,在安装时只对号入座而不仔细地进行技术审核,就满足不了有关专业功能的要求。配电箱内接线应整齐美观,安全可靠,管内导线引入盘面时应理顺整齐,并沿箱体的周边成把成束布置。导线与器具连接,接线位置正确,连接牢固紧密,不伤芯线。压板连接时,压紧无松动;螺栓连接时,在同一端子上导线不超过2根,防松垫圈等配件齐全,零线经汇流排(零线端子)连接,无纹接现象。
4.4 电梯安装
电梯的供电电源线必须单独敷设,保护接地系统必须良好。电线管、槽及箱、盒连接处的跨接地线必须紧密牢固、无遗漏。电梯的随行电缆敷设长度必须保证轿箱在极限位置时不受力、不拖地。机房内的配电、控制屏、柜、盘的安装要布局合理,横竖端正。配电盘、箱及设备配线要连接牢固,接触良好,包扎紧密,绝缘可靠,标志清楚。
4.5 闭路电视系统调试
闭路电视系统调试包括电源检测,线路检查,接地电阻测量,电动云台、摄像机、控制器、门禁系统、监视器进行单体试验及系统调试。
在建筑智能化工程建设中,机电安装作为工程非常重要的一部分,认真做好机电安装工程只有不断的创新,通过技术更新和改造,才能有效地保证工程使用功能,增加经济效益。
参考文献:
[1]夏跃锁.浅析机电安装工程施工管理.中国科技博览,2013年第30期
[2]卢平天.浅析机电设备安装的施工管理.广东建材,2012年第5期
[3]张琦.现代机电设备维修质量管理概论[M]. 北方交通大学出版社,2006.
智能制造技术概论范文6
摘要:电子商务是二十世纪信息化、网络化的产物,电子商务时代下的智能卡迅速普及,为我国电子信息产业开辟了广阔的市场。智能卡的应用领域还不够广泛,应用深度也远不及发达国家,但是发展速度却是喜人的。本文对智能卡的现状和发展前景进行了一定的分析。从而为我国电子商务的发展现状提供一定的理论依据。
关键词:电子商务;智能卡;第三方支付
在当今这个信息时代,“智能卡”这个词在我们的日常生活中已随处可见,然而这个词在一定意义上是模糊的,常常又被称为IC卡、聪明卡、灵巧卡、智慧卡、微电路卡、微芯片卡等。国际标准化组织使用术语ICC,即“集成电路卡”来涵盖所有在一个符合ISO ID1定义的塑料卡片内封装了一个集成电路的器件,卡的外形尺寸是85.6 mm×53.98 mm×0.76 mm,与银行所使用的磁卡相同。当然,也可封装为标签、纽扣、钥匙、饰物等特殊形状,也被称为智能(IC)卡。
一、按镶嵌芯片的不同智能卡可以分为
(1)存储器卡:存储器卡卡内嵌入的芯片为存储器芯片,功能简单,没有(或很少有)安全保护逻辑,但价格低廉,开发使用简便,存储容量增长迅猛,因此多用于某些内部信息无需保密或不允许加密的场合。
(2)逻辑加密卡:逻辑加密卡由非易失性存储器和硬件加密逻辑构成,一般均为专门为IC卡设计的芯片,具有安全控制逻辑,有一定的安全保证,多用于有一定安全要求的场合,如保险卡、借书卡、IC卡电话、小额电子钱包等。
(3)CPU卡:CPU卡也称智能卡、保密微控制器卡、加密微控制器卡,在硬件结构、操作系统、制作工艺上采取了多层次的安全措施,它不仅可验证卡和持卡人的合法性,而且可鉴别读写终端,已成为一卡多用及对数据安全保密性特别敏感场合的最佳选择,如金融信用卡、手机SIM卡等。
二、智能卡的应用概况与发展前景
随着智能卡技术的发展,智能卡目前已在移动通信和公用电话、交通管理、社会保险、人口管理、企事业内部管理、税务、石油、公用事业收费等方面得到了广泛的应用。此外,随着金融卡的全面推广,智能卡在金融领域的应用也正在逐步增加。
目前,智能卡的主要应用领域包括:
(1)电信:IC卡公用电话、移动电话SIM卡;
(2)交通:公交一卡通,道路泊车自动收费,路桥收费,自动加油管理系统,驾驶员违章处理;
(3)智能建筑:IC卡门锁及门禁系统,停车收费管理,智能小区一卡通;
(4)校园一卡通:食堂、考勤、学籍管理、校内消费、实验室设备管理、校医院电子医疗卡等;
(5)公用事业:预收费水、电、气表及收费一卡通;
(6)个人身份认证:城市流动人口管理,IC卡身份证;
(7)社会保险:医疗保险,养老保险等;
(8)工商税务:税务自动申报,工商企业监管等;
(9)金融:信用卡,例如 Visa Card、Master Card,扣款卡,电子钱包,Mondex Card、POS、ATM等;
(10)电子标签:车辆识别、防伪、仓储管理、生产管理、集装箱管理、汽车钥匙等;
(11)网络安全认证:密码钥匙等。
三、智能卡的应用前景
在过去20年里,智能卡的发展并非一帆风顺,并非所有的商家和银行都积极投身这一市场。原因之一是,要通过在线或专用读卡机实现智能卡支付,同时,为使银行能够处理这类交易,必须先安装一套相当昂贵的软、硬件基础设施。因而智能卡厂商和在线商务软件开发商首先必须说服金融机构,智能卡的广泛应用将使其硬件投资很快收回。
另一项阻碍智能卡市场发展的障碍是用户个人隐私权问题。用户的哪些个人信息可以被存入智能卡还缺少法律依据。在未来几年中,随着最新技术的发展为信息安全性提供越来越大的保障,以及有关个人隐私权问题的规则出台,必将有越来越多的用户被吸引到智能卡市场当中来。
尽管如此,智能卡的发展依然迅速,智能卡取代磁卡的趋势已成为共识。为先人一步抢占潜力巨大的智能卡市场,世界上的智能卡技术提供商相继推出自己的智能卡标准,不约而同地相聚市场源头。
未来IC卡的发展趋势有以下几个方面:铁电存储器,它用于IC卡数据存储器;Java Card;接触卡、非接触卡和双界面卡,非接触卡通过利用电磁感应原理,将寿命提高至接触卡的10倍;用于网上业务安全认证的智能卡,它是电子商务不可或缺的工具;移动电话卡;多功能卡,即一卡通、一卡多用。
四、中国智能卡的未来市场
中国将是智能卡巨大的潜在市场。随着我国核心芯片生产能力的不断增强,以及有关IC卡的标准和技术规范的进一步制定实施,“十一五”期间,IC卡在各领域的应用普及将会更加广泛。这些应用包括:金融IC卡,即电子钱包、电子存折;城市交通卡;组织机构IC卡代码证的全面推广;身份识别IC卡;社会医疗保险、养老领域;税收征管方面;公用事业收费IC卡等。其中,身份识别IC卡将成为IC卡应用的最大市场。
(1)IC卡应用发展前景:在未来十年里,我国IC卡应用将进入高速、健康而有序的发展时期;社会生活相关的领域建立起先进的、实用的IC卡应用系统;建立较为成熟的各类IC卡应用的技术标准、业务规范及管理条例;我国将成为世界上具有先进应用水平、发卡量最多的国家之一。
(2)IC卡应用效益前景:使用IC卡做身份证明,存放和处理数字证书,增强身份鉴别能力,减少社会欺诈行为,维护社会正常生活秩序;使用IC卡方便、快捷、安全地进行购物、娱乐、旅游等消费,减少货币流通量;企业或政府管理部门利用IC卡应用系统,提高组织管理水平,增强动态管理能力,及时进行数据统计分析,为宏观决策提供依据,有利于服务水平。
(3)IC卡应用配套产业前景。(1)以应用促产业。创建和发展为金卡工程配套的IC卡产业,包括IC卡芯片设计与制造、IC卡模块、卡基与卡片、POS机与ATM机、IC卡读写机具以及相关的芯片操作系统、相关安全产品、相关软件及应用系统集成等,将成为电子信息产业的一个新的经济增长点。2)促进配套产业的发展。我国的信息化建设必须立足于民族电子信息产业发展的基础上,第二代身份证将大大带动IC卡产业的发展,第一代身份证自1984年至今已发行10亿张,因而第二代身份证将成为世界上数量最多的IC证卡。3)努力探索跨行业部门的多领域应用。跨行业的应用是国际智能卡发展的新潮流,例如新加坡电子钱包CASHCARD可用于公路收费、停车场收费、图书馆、学校以及网上交易等;跨国使用的电子钱包--基于威士通用电子钱包已在比利时、荷兰、西班牙等国试点,实现了电子钱包的网上认证和支付功能。
我国银行智能卡与行业卡的结合,实现了以支付为基础的“一卡多用”(如加油卡、交通卡、社保卡、校园卡等),大大推进了IC卡的应用。而这一方向必然会成为我国智能的一个发展趋势。 五、总结
我国智能卡的快速的发展以及广阔的市场空间,必然会从支付手段上完善和推动着中国电子商务行业的发展,符合我国“十一五”规划对电子商务建设的要求,必然也会为我国经济的发展带来一定的推动作用。
参考文献: